一 概 述

WQNH系列外墙外保温系统耐候性能检测试验机（以下简称本耐侯试验机）是按照建筑行业标准JG149-2003 、JG158-2004等技术要求，针对当前建筑节能用外墙外保温系统长期在人工模拟自然环境如高温、寒冷、雨水等气侯条件下的耐久性能的试验室检测而研制、生产的新型智能化检测产品。

本耐侯试验机A型主体采用一个内胆为不锈钢板，中间填充高密度聚胺酯保温材料的环境试验箱，配置冷风机组、热风机组、喷淋装置以及抽湿干燥全套设施，循环模拟产生高温（环境温度可达120℃）、低温（可达－25℃）、淋水、干燥的自然环境；两侧可以在导轨上前后移动的可翻转的双试件框结构，装载2组4个外保温系统试件；实现两面试件进行试验时，另外两侧的试件涂装并养护；一组试件试验完毕，翻转后试验另一组。

本耐侯试验机B型主体采用两台环境试验箱，一台为环境热箱，配备热风机组、喷淋装置以及抽湿干燥设施，主要完成热－雨循环试验过程；另一台为环境冷箱，配备热风机组、制冷机组以及抽湿干燥设施，主要完成热－冷循环试验过程。

本耐侯试验机计算机监控系统采用当前*的集散式控制系统（DCS）结构，液晶触摸屏或工业计算机作为上位机，PLC可编程控制器作为下位机，具有全自动采集各点温度、湿度信号，自动控制加热－雨循环、热冷循环以及干燥系统抽湿干燥－重生试验过程、显示记录温度、湿度曲线、打印原始记录及检测结果的多项功能。

本耐侯试验机具有（1）、两组双试件框翻转设置，一面养护的同时另一面进行试验，翻转操作简便、占地面积少、工作效率高；（2）集散式控制系统，全自动数据采集准确、温度、湿度控制精度高；（3）、高密度聚胺酯保温材料，保温效果好，节约能源、性能稳定、使用寿命长；（4）进口制冷压缩机组，运行噪音低等诸多优点。是各省市建筑节能检测及科研设计单位理想的检测设备。

二 标准与规格型号说明

2.1 标准说明

WQNH系列外墙外保温系统耐候性能检测试验机*一下建筑行业标准的技术要求：

JG149-2003 《膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统》

JG158-2013 《胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统》

2.2

注：根据标准要求，试件的面积不小于6.00m²，宽度不小于2.50m，高度不小于2.00m。

三主要技术性能指标

①环境温度控制范围：-30℃～100℃，测试精度：0.5级;

试件表面温度控制范围：-20℃～75℃，测试精度：0.5级;

②空气温度控制精度：控制目标温度的±1℃

③水温度控制范围：10℃～20℃，测试精度：0.5级，控制精度：±0.5℃

④相对湿度测试精度：3级，控制精度：控制目标湿度的±1％

⑤流量控制范围：100～1000L/h，测试精度：2.5级；

⑥供电要求：AC380V，40kW，三相五线制动力电；AC220V，2kW，单相三线制照明；

⑦混凝土墙体尺寸：3000mm×2100mm×200mm(长×高×厚) ；试件框外形尺寸：3400mm×2600mm×360mm(长×高×厚)；导轨：18#或22#标准轻质铁轨；

⑧ 试验箱外形尺寸：3400 mm×2540 mm×1500mm (长×高×宽)；占地面积：6500 mm×4200 mm×4500mm (长×高×宽)；（不包括养护部分）；

⑨ 试件框、活动小车及试件组合体重量：约7吨。

四 设备组成

WQNH系列外墙外保温系统耐候性能检测试验机主要由仪表控制、记录与电气控制台；环境箱；温度测量系统；除湿、干燥系统；空气制冷系统；空气加温系统；空气排空系统；循环水冷却、喷水系统；试件框与可翻转拖车、导轨系统九大部分组成。

试验机结构示意框图如下：

图1、墙体外保温耐侯监测试验机结构框图

① 计算机监控、记录与电气控制台（一套）：主要由PLC工业可编程控制器＋液晶触摸屏（或工业控制计算机）、电气元件、电控柜等组成。

② 环境箱（一套）：主要由环境箱、保温门、照明装置、安装卡具、密封系统组成。

③ 温湿度测量系统（一套）：主要由16路测温铂电阻、密封材料、一路湿度变送器等组成。

④ 除湿干燥系统（一套）：主要由干燥箱、分子筛、管路、截止阀、除湿抽风机组成。

⑤ 空气制冷系统（一套）：主要由一套制冷机组、制冷管道、不锈钢冷风机组成。

⑥ 空气加温系统（一套）：主要由热风机、不锈钢干式加热器组成。

⑦ 空气膨胀排空系统（一套）：主要由排空阀、排空管道组成。

⑧ 循环水冷却、喷水系统（一套）：主要由两台玻璃管水流量计、水加压泵、水路阀门管路、喷淋喷头、板式换热器、制冷循环泵组成。

⑨ 试件框与可翻转拖车、导轨系统（一套）：试件框主要由槽钢、螺纹钢、吊环、支轴焊接而成，用于捣制混凝土试件墙。可翻转拖车用于安放双试件框，通过翻转可实现测试试件与养护试件间的切换。导轨主要由火车轻轨现场铺装而成，是可翻转式拖车的运动轨道。

五 设备工作原理

环境试验箱内胆为不锈钢板，中间填充高密度聚胺酯保温材料；配置（1）、热风机组：计算机监控系统通过大功率电力模块调节不锈钢电加热管的电功率，根据升温、保温的试验过程要求调节空气温度；（2）、制冷机组：计算机监控系统通过调节半封闭式进口制冷机组的制冷功率，根据降温、保温的试验过程要求调节空气温度；（3）、喷淋装置：设置恒温水箱（自带测温传感器与板框制冷机组温控系统，长期保持15℃水温）、加压泵、水流量计、调节阀门、喷淋水嘴以及保温管路，完成水温稳定－加压－调节－喷水－回水－调温等系列喷淋水循环过程；（4）、抽湿干燥设施：设置过滤网－截止阀－抽风机－水气分离器－干燥箱－冷却装置以及保温管路完成抽湿干燥以及再生过程。

六 系统操作步骤

6.1 操作流程图

图2、外墙外保温系统耐气候性能检测操作流程图

6.2 具体操作步骤

（1）混凝土墙体制作：在装置给定的范围内制作混凝土基层墙体，该操作内容是指初次检测时应进行的步骤，作为测试用的基层墙体基面可重复多次利用，每次测试后仅将外墙外保温系统部分拆除而保留基层墙体以备下次使用。

（2）制作外墙外保温系统并养护：按JG 149-2003、JG 158-2004中规定方法，并养护足够时间。试样由基层墙体和被测外保温系统组成，试样尺寸至少为3.2m´2.5m。基层墙体可为混凝土墙或砖墙。为了模拟空气渗漏，在基层墙体上每平米预留一个直径15mm的孔洞，并应位于保温板接缝处。试件的养护和状态调节按不同的系统要求的有关标准执行。

（3）装卡并密封试件组合体：将活动小车上的试件组合体推至试验箱，装卡并密封。

（4）安装测温点：在两面试件表面均匀布置六点测温铂热电阻，用水泥混凝土黏接、密封。系统自动取六个测温点温度的平均值作为调节值。

（5）关闭密封门：观察、检查试件试验前状况，确认无误后关闭密封门。

（6）系统上电，启动微机操作系统：按照设备使用说明书，使系统动力柜和计算机监控系统上电，进入Windows操作系统，进入外墙外保温系统耐气候全自动监控程序。

（7）参数设定：按照JGJ144-2002《外墙外保温工程技术规程》中EPS板薄抹灰系统和无网现浇系统试验步骤和保温浆料系统、有网现浇系统和机械固定系统试验步骤与JG149-2003 《膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统》、JG158-2004 《胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统》的不同要求编制分别进行，需要设置不同的技术参数。

（8）启动自控程序：选择“自动”控制方式，点击“启动检测”，开始自动启动相应的外部设备，开始循环程序运行。

（9）开始热-雨循环（抽湿－干燥再生过程）：系统自动根据外保温系统的类型，控制热风机组、喷淋水循环系以及相应的抽湿－干燥系统，完成80次热－雨循环。

（10）打开密封门，静置两日，关闭密封门：

（11）开始热-冷循环（抽湿－干燥再生过程）：系统自动根据外保温系统的类型，控制热风机组、冷风机组以及相应的抽湿－干燥系统，完成热－冷循环，循环次数根据不同的试件，按照标准设定。

（12）观察试件，记录图片

测试人员通过周期循环间隔时间观察试件抹面胶浆的特性或性能变化，并记录表面的起泡，剥落，表面细裂缝，各层材料间是否丧失粘接力，开裂等。当试件损坏时，即试件表面破裂、分层、起泡等现象，可由测试人员记录摄录图片

（13）打印曲线、测试结果

测试的过程各点温度、湿度曲线可实时显示在界面上，测试人员可按需求截取某一时间打印，也可全部打印存档。在程序设计中，在检测的每一级循环测试中，原始记录检测记录的对应数据、曲线全部由计算机自动记录保存，测试人员可根据需要随时查看，便于出具检测结果。测试结果和检测报告的格式可按需方要求编制，并自动形成和打印。

（14）系统下电，剥离外保温系统，准备下一次试验

七 软件界面介绍

7.1启动界面

耐候性能监控软件的所有文件均放置在“D:耐候性能”目录下，启动程序名为“耐候性能监控.exe”,桌面上建有相同名称的快捷方式。双击启动程序或快捷方式图标，将运行耐候性能监控软件，首*入程序启动界面。

7.2 输入参数界面

图4：输入参数界面

选定试件样品类型，系统自动默认相应的热－雨循环试验参数和热－冷循环试验参数，如果测试人员需要变更技术参数，确认是否需要除湿，可以进行修改。点击相应的输入框，将出现输入数据界面，先按“C”清零，然后按各位数字，最后按“OK”即可输入。

7.3主工艺流程图

图5：主工艺流程界面

单击输入新试验“样品编号”，点击相应的输入框，将出现输入数据界面，先按“C”清零，然后按各位数字，组成文件名称（建议用日期作为试验编号），最后按“OK”即可输入。选择“自动”控制方式，单击“自动运行”按钮，系统。经过一定的初始化延迟后，开始热－雨循环雨热－水循环控制。监控界面的相应位置将实时反映试验设备的运行时间、运行状态和试验过程数值，系统自动显示、计算、记录试验过程的平均表面温度、平均空间温度、平均空间湿度。

选择手动操作方式,可以对外部部件进行单个操作,如下图:点击相应的外部设备“开”，该设备将开启；反之点击相应的外部设备“关”，该设备将关闭。这种操作方式可以用于对系统外部设备的调试、维修与维护。

7.4 查看试验记录以及历史数据

在开始试验的一段时间后，可以查看试验数据，也可以查看历史数据。

打印试验记录中的温度数据和曲线附在检测报告后边。

l 试验记录

在每4个热/雨周期后,及每个热/冷周期后均应观察整个系统和抹面胶浆的特性或性能变化（起泡，剥落，表面细裂缝，各层材料间丧失粘结力，开裂等等），并作如下记录：

——检查系统表面是否出现裂缝，若出现裂缝，应测量裂缝尺寸和位置并作记录；

——检查系统表面是否从起泡或脱皮，并记录下它的位置和大小；

——检查窗是否有损坏以及系统表面是否有与其相连的裂缝，并记录位置和大小。

试验结束后，软件会提示用户试验已经结束，并发出控制信号，设备停止运行。点击退出系统按钮。关闭微机控制柜电源，关闭冷箱控制柜电源，关闭供电电源总闸。

将箱体上的墙体紧固装置打开，并将墙体活动车推开，进一步做状态调节状态调节7d，按现行《建筑工程饰面砖粘结强度检验标准》JGJ 110规定检验抹面层与保温层的拉伸粘结强度，断缝应切割至保温层表面。并按规程JGJ144-2002《外墙外保温工程技术规程》附录B第B.3节规定检验系统抗冲击性。